SE454830B - Sett och anordning for alstring av en digital tonsignal - Google Patents

Description

454 830 2 den analoga utrustningen. Ett exempel på en analog utrust- ning är en kabel innefattande många av skruvade ledningspar bestående kommunikationskretsar. I kabeln förekommer alltid en viss grad av interferens till följd av att en krets fångar upp icke önskade signaler från intilliggande kretsar. Detta benämns vanligen överhörning. I fallet med signalering alst- rad av en enda källa förvärrar ett flertal analoga kretsar som samtidigt överför samma signalering detta problem med överhörning relativt andra analoga kretsar i kabeln.

En lösning på detta problem är att utnyttja ett stort antal signalkällor, så att var och en av signaleringssigna- lerna kommer att erhålla en godtycklig fas relativt övriga och därigenom hindra allvarlig försämring av överhörnings- problemet. Denna lösning är emellertid relativt dyrbar med avseende på hårdvaran, utrymmet och effektförbrukningen.

En digital tonsignalgenerator i enlighet med uppfin- ningen alstrar en tonsignal_för TDM-kommunikationskanaler i en tillhörande omkopplarutrustning. Signalgeneratorn innefat- tar ett minne med digitala signalsampel representerande ton- signalen lagrade vid adressbara positioner. Ett åtkomstorgan som arbetar i beroende av tidsignaler motsvarande operations- formatet för omkopplarutrustningen bringar minnet att läsa ut digitala signalsampel representerande åtminstone tvâ olika faser för tonsignalen under perioden för en ram i operations- formatet.

'I ett typiskt arrangemang innefattar nämnda åtkomst- organ en adressgenerator för alstring av adresser i en repe- tetiv sekvens. Ett flertal adresser alstras under perioden för varje ram, så att nämnda flertal i antal motsvarar en dividend som ger en kvot som ej är ett helt tal vid division med en given divisor motsvarande antalet digitala signal- sampel och submultipler därav bortsett från l.

I en vidareutvecklad utföringsform lagrar minnet PCH- signalsampel representerande ett flertal PCH-tonsignaler.

Minnet är även mottagligt för adresser från tillhörande om- kopplarutrustning, varigenom en av flertalet PCM-tonsignaler utväljes. 'o g» 454 830 I det fall då tonsampel krävs för den nordamerikanska flerfrekvenssignaleringsstandarden representeras varje ton av en sekvens på 80 sampel lagrad i läsminnet, ROM. För att tillföra sampel av en ton till en eller flera huvudbanor drivs en adressekvensgenerator av pulser från en bithastig- hetsklocksignal från omkopplarutrustningen. I ett TDM-system i vilket varje ram innefattar 32 kanaler på vardera 10 bitar består bitnastiglietsklocksiqlaien ai l0><32=3¶20 pulser/ram- Detta medger adressekvensgeneratorn att genomlöpa adressområdet för tonen upptill fyra gånger per ram. Då emellertid endast en passage i l sampel krävs kan nämnda 320 pulser/ram även divi- deras med två eller fyra med de resulterande pulserna ut- nyttjade för att driva adressekvensgeneratorn. I varje fall måste antalet drivpulser som är tillgängliga per ram ge något annat resultat än en kvot bestående av ett helt tal, då den di- videras med antalet sampel i sampelsekvensen för tonsignalen och hela submultipler därav förutom l. I detta exempel kommer varje försäkran om en ramsignal att uppträda under perioden för en kanal som ej utnyttjas för talbandskommunikation. Ram- signalen utnyttjas lämpligen för att utesluta en av drivpul- serna. Detta medför att tonsampelsekvensen relativt varje kanal passeras i den andra riktningen. Rflstningen för passa- gen har emellertid ej någon betydelse.

I det fall då tre eller fyra huvudbanor med 30 talbands- kanaler vardera tillföres tonsignalering genomlöpes sekvensen företrädesvis fler än en gång per ram. Då det förekommer fler kanaler än sampel i sekvensen kommer vissa kanaler att till- föras tonsignaler med samma fas. Uppträdandet av dessa par av kanaler som kräver samma ton vid samma tidpunkt är emel- lertid sällan förekommande och bidrar således minimalt till överhörningen.

Enligt uppfinningen åstadkommes även ett sätt för alstring av en tonsignal med åtminstone två faser och som är kompatibel med tidstyrningen av ett ram- och kanalopera- tionsformat i en tillhörande omkopplarutrustning i ett kom- munikationssystem. Sättet innefattar adresserbar lagring av 454 830 digitala signalsampel, som kan representera tonsignalen, uppsökande av enskilda av de lagrade digitala signalsamp- len, som representerar åtminstone två olika faser för ton- signalen som svar på tidstyrningssignaler motsvarande tid- styrningen av operationsformatet, samt utläsning av de upp- sökta samplen under perioden för en ram i operationsforma- tet.

Steget innefattande uppsökandet av enskilda av de lag- rade digitala signalsamplen karakteriseras vid en utförings- form av alstring av adresser i en sekvens, som svar på tid- styrningssignalerna, varvid ett flertal av adresserna alst- ras under perioden för förekomsten av en ram ioperations- formatet, så att nämnda flertal adresser i antal motsvarar en dividend som ger en annan kvot än ett helt tal vid divi- sion med en given divisor motsvarande antalet digitala sam- pel och submultipler därav bortsett från l.

En såsom exempel vald utföringsform av en digital PCM- tonsignalgenerator kommer nu att beskrivas under hänvisning till bifogad ritning på vilken figur l är ett blockschema över en PCM-tonsignalgenerator för alstring av multipelfrek- venssignalering i enlighet med uppfinningen.

I PCM-tonsignalgeneratorn enligt figur l är de ledningar som löper in i generatorn från vänster på ritningen avsedda för anslutning till en styrenhet i en tillhörande TDM-PCM-om- kopplarutrustning, ej visad. Samtliga ledningar som är för- bundna med generatorn på höger sida är avsedda att förbindas med ett transmissionsomkopplarnät i TDH-PCM-omkopplarutrust- ningen. Transmissionsomkopplarnätet åstadkommer åtminstone fyra huvudbanor med 32 TDM-kanaler, av vilka 30 är avsedda för talbandskommunikation. Varje kanal överför 10-bitsgrup- per, som repeteras vid en ramfrekvens på 8 kHz. Tidstyrningen av bitarna representeras av en klocksignal bestående av 320 klockpulser per ram.

PCM-tonsignalgeneratorn innefattar ett läsminne 10, ROM, med tillhörande adresskretsar och tillhörande utgångs- kretsar. Sampel på 15 felfrekvenssignaleringstoner Tl-Tl5 lagras vid under adresser åtkomliga positioner i ROM 10, (så fr '454 830 såsom illustreras i en minnesorganisationstabell l0a. Varje ton består av två frekvenser, vilka har identisk frekvens och representeras av 80 sampel på vardera 8 bitar. Sampeln av varje ton lagras i adresspositioner inom adressområden, såsom indikeras till vänster i tabellen l0a. De streckade partierna av tabellen l0a indikerar områden hos ROH 10 vil- ka ej utnyttjas. I detta arrangemang lagras lämpligen multi- frekvenssignaleringstoner Tl-Tl5 av standardtyp i ett enda ROM med 2048 adresserbaa lagringspositioner, vardera med en lagringskapacitet på 8 bitar.

I arbete mottages klocksignalen från omkopplarutrust~ ningen av en krets 2 för division med två via en klockledning.

Kretsen 2 alstrar klockpulser som uppträder vid en repetitions- frekvens på 160 pulser per ram. En ramsignal som mottages från omkopplarutrustningen på en ledning 4 innefattar ett lågt signaltillstånd, vilket uppträder en gång under 320 pulserna hos klocksignalen och med en varaktighet på dubbla periodlängden för klocksignalen. RAM-signalen utsättes för en OCH-operation med de 160 klockpulserna per ram i en OCH- grind 3 för alstring av en klockpulsström på 159 pulser per ram. En räknekrets åstadkommas medelst första och andra fyrabitars räknare 5 och 6. Den första räknaren 5 räknar pulserna hos pulsströmmen på l59 pulser per ram för alstring av de fyra minst signifikanta adressbitarna hos en sampel- adressekvens. Den andra räknaren 6 är kopplad till överfö- ringsutgången CO hos den första räknaren 5. Den andra räk- naren 6 räknar pulser vid överföringsutgângen CO hos den första räknaren 5 för alstring av de tre minst signifikanta bitarna i sampeladressekvensen. Den andra räknaren 6 inne- fattar dataingångar DO, Dl och D3 förbundna med en positiv potential +V och en dataingång D2 kopplad till jord. En över- föringsutgång CO är via en inverterare 7 kopplad till en laddningsingång LD hos den andra räknaren 6. Då räknaren när ett fulï.räknevärde på 255 erhålles en motsvarande signal på överföringsutgången hos räknaren 6, vilket bringar räk- naren 6 att mottaga en laddningssignal via inverteraren 7 på dess laddningsingång LD. Detta bringar räknaren 6 att ini- tieras i enlighet med tillståndet för dess dataíngângar D0- 454 830 D3. Samtidigt ändras utgången hos den första räknaren 5 ” så att dess bitar från att samtliga ha varit ettor blir _ nollor. Räknaren räknar således en serie på 80 adresser in- om ett adressomrâde på 176 till 255.

Då räknarna 5 och 6 i adresskretsen räknar 159 pulser per ram genomlöpes adressområdet två gånger minus en adress under varje uppträdande av en ram. Detta bringar ROM 10 att sekventiellt presentera 159 tonsampelutläsningar på en åtta- ledningars sampelutgângsbuss 12 under perioden mellan varje par av rampulser. Den speciella av tonerna Tl-Tl5 till vil- ken åtkomst erhålles vid godtycklig tidpunkt bestäms av en adress från tillhörande omkopplarutrustning som överförs via ledningar 9 till de mest signifikanta adressingångarna hos ROM 10. Varje sampel från ROM 10 presenteras via sampelut- gångsbussen 12 för ingångarna hos fyra valbuffertkretsar 15- 18, av vilka var och en har ett åtta-bitars register. Under tiden för en kanalperiod har upp till fyra av sampeln mot- tagits av buffertkretsarna l5-18. Var och en av kretsarna 15- 18 lagrar utsignalen från ROM 10 som svar på en signal på en tillhörande av fyra buffertladdningsvalledningar 13. Varje valbuffertkrets 15-18 utmatar ett sampel på 8 bitar på en tillhörande av fyra PCH-signalhuvudbanor 20-23 under styr- ning av signaler från tillhörande omkopplarutrustning, vilka överföres på en utgångsstyrledning 14. vid denna speciella utföringsform kommer ett givet tonsampel att från tid till tid tillföras två olika TDM- kanaler, som uppträder under perioden för uppträdandet av en given ram. Denna överlappning uppträder till följd av att var och en av flerfrekvenstonerna Tl-Tl5 representeras av endast 80 sampel medan det finns 120 kanaler för vilka tonsampel tillföres. Med avseende på en given ton delas således samplen för tonen av några av de 120 TDM-talbands- kanalerna. Följden av detta avseende överhörning i tillhöran- de analog utrustning är obetydlig jämförd med en situation i vilken exempelvis samtliga 120 TDM-kanalerna matas i fas med varandra. * 2 Hörbara toner, exempelvis ringning, upptagetton och nummertagningston, som krävs för abonnentslingsignalering 45-4 830 alstras av en signalgenerator lik den som är illustrerad i figur l. Nämnda ROM på 2048 bitgrupper är i detta fall or- ganiserad såsom illustreras i följande ROM-organisations- tabell för att innefatta adresskretsar som enkelt kan åstad- kommas medelst tillgängliga, lagerhållna kretsar.

Adressområden Hörbar ton 56 - 255 ) _ ( Hörbar ringning 312 - 511 ) ( 440 Hz och 480 Hz 568 - 767 ) _ ( Upptaget ton 824 ~ 1023 ) ( 480 Hz Och 620 Hz 1080 - l279 ) _ ( Nummertagn.ton 1336 - 1535 ) ( 350 Hz Och 440 Hz 1592 - 1791 ) 1848 - 2047 ) Av denna tabell framgår, att varje individuellt adress- område innefattar 200 adresser med 400 adresser var tillde- lade hörbar ringning respektive upptagetton och med 800 ad- resser tilldelade nummertagningston. Två fyrabitarsräknare är inrättade att räkna de 259 pulserna per ram i likhet med räknarna 5 och 6 i figur l, vilken räkning emellertid sker över området för 200 adresser, dvs från adress 56 till ad- ress 255. Fyrabitarsräknarna följs av en tvåbitars räknare, som utsträcker det totala adressområdet till 800.

En av de tre tonerna väljs av tonadresssignaler från tillhörande omkopplarutrustning. Tonadressignalerna utnyttjas för att åstadkomma den mest signifikanta biten i adressen och att grindkoppla utgångarna från tvåbitarsräknaren för att i den resulterande adressen indikera eüzav de 400 adress- områdena eller adressområdet 800.

Det bör i samband med figur l observeras att sekvensen för samplen som lagras i ROM 10 i förhållande till karakteris- tikorna hos TDM-format medger samplen att hänföras direkt till det normala förloppet av adresser. D-tta gäller om an- tingen 159 eller l6l pulser per ram tillföres räknaren 5. I fallet med generering av hörbar ringning,upptagetton och num- 454 830 mertagningston förskjutes samplen i förhållande till adres- serna. I fallet med 159 räknesteg per ram är samplen i en sekvens belägna 159 adresspositioner från varandra. Den föl- jande adresslägestabellen illustrerar 16 av adresslagrings- positionerna för en sekvens på 400 sampel för hörbar ring- ning, en sekvens på 400 sampel för upptagetton och en sek- vens på 800 sampel för nummertagningston. Det första samplet har godtyckligt indikerats såsom lagrat vid den första adres- sen för var och en av de hörbara tonerna.

Adresser för Adresser för Adresser för Sampel nr fhörbar ringning ugptaqetton nummertagn.ton 1 56 533 1080 2 215 727 1239 3 430 942 1454 4 133 6¿5 1669 5 348 860 1804 6 507 1019 2043 7 210 722 1234 8 425 937 1449 9 128 640 1664 10 343 855 1879 11 502 1014 2038 12 205 717 1229 13 420 932 1444 14 123 635 1659 15 338 850 1874 16 497 1009 2033 Adresspositionerna för samplen bestäms genom att addera 159 till varje adress för att bestämma nästa adress. Då nästa adress blir belägen inom ett område utanför det möj- liga området, såsom indikeras i ROM-organisationstabellen eller har genomlöpt det området, adderas även 56. I fallet med hörbar ringning subtraheras 512, då summan överstiger 511, för att bestämma nästa adress. I fallet med nummertag- ningston subtraheras 1024, då summan överstiger 2047, för bestämning av nästa adress. I fallet med upptagetton sub- traheras 512, då summan överstiger 1023, för bestämning av 454 830 nästa adress.

Pâ liknande sätt kan enkelfrevenstoner genereras, exempelvis en 480 Hz hög ton, en ton på 2600 Hz vid -20 dBm och en ton på 2600 Hz vid -8 dBm. Den höga tonen består av en sekvens på 50 sampel och var och en av toner- na på 2600 Hz består av en sekvens på 40 sampel.

I varje fall föredrages att ha åtminstone så många distinkta sampel i varje sekvens som det finns tillgängliga kanaler för att mottaga sampel under uppträdandet av en TDM-ram. Detta krav uppfylles ej av tonsignalgeneratorn i figur l, men då delningen av sampel av samma fas uppträder som mest mellan par av några_av TDM-kanalerna blir ökningen av överhörningen i tillhörande analoga utrustningar_obetyd- lig.

I varje fall föredrages även att ha fler adressuppträ- danden än det finns kanaler tillgängliga för att mottaga sampel underuppträdandet av en TDM-ram. Detta medför att åtkomst har âstadkommits till tillräckligt antal sampel så att inget tillfälligt sampel dirigeras till fler än en kanal.

Vid en utföringsform av tonsignalgeneratorn, i vilken sampel delas mellan ett flertal kanaler, erhålles emellertid väsent- liga funktionsförbättringar jämfört med ett system där samt- liga kanaler tillföres endast ett enda sampel av en tonsek- vens under en ram.

Claims (6)

un. 454 830 10 Patentkrav

1. Digital tonsignalgenerator för tillförande av en tonsignal, som är kompatibel med ram- och kanalopera- tionsformatet hos en tillhörande med tidsmultiplex arbe- tande omkopplarutrustning i ett kommunikationssystem, från en minnesanordning (10), i vilken digitala signal- sampel representerande tonsignalen lagras vid under adresser åtkomliga positioner, k ä n n e t e c k n a d av en âtkomstkrets (2, 3, 5, 6, 7) mottaglig för tid- styrningssignaler från omkopplarutrustningen motsvarande tidstyrningen av operationsformatet för åtkomst av minnesanordningen för att bringa signalsampel represen- terande åtminstone två olika faser av tonsignalen att utläsas från minnesanordningen under perioden för en ram i operationsformatet, varigenom olika av ett flertal analoga ledningar tillhörande en ram hos operationsforma- tet kan mottaga olika faser av den genererade tonsignalen.

2. Tonsignalgenerator enligt krav 1, k ä n n e t e c k- n a d av att åtkomstkretsen innefattar en adressgenerator för generering av adresser i en repetetiv sekvens, av vilka adresser ett flertal genereras under perioden för varje ram, vilket flertal adresser till antal motsvarar en dividend som ger en kvot som ej är ett helt tal vid division med en given divisor motsvarande antalet digi- tala signalsampel och submultipler därav bortsett från 1.

3. Tonsignalgenerator enligt krav 2, k ä n n e t e c k- n a d av att adressgeneratorn genererar adresser vid en hastighet som överstiger uppträdandet av kanaler för över- föring av nämnda tonsignal, varigenom sannolikheten för att någon fas skall överföras av fler än en kanal minimeras.

4. Tonsignalgenerator enligt krav 2, k ä n n e t e c k- n; n a d av att adressgeneratorn innefattar en klockgene- 4.54 830 11 rator (2, 3) mottaglig för signaler från tillhörande omkopplarutrustning för alstring av klockpulser under varje ramperiod, vilka till sitt antal motsvarar nämnda flertal, och en räknekrets (5, 6, 7) mottaglig för klock- pulserna för alstring av nämnda adresser.

5. Sätt för alstring av en tonsignal från digitala signalsampel representerande tonsignalen och lagrade vid förutbestämda under adresser åtkomliga positioner i en minnesanordning, vilken tonsignal är kompatibel med tidstyrningen av ett ram- och kanaloperationsformat representerat av tidssignaler i en tillhörande omkopplar- utrustning i ett kommunikationssystem, k ä n n e t e c k- n a t av att ett flertal adresser genereras under perio- den för varje ram, som svar på nämnda tidsstyrningssigna- ler, så att digitala signalsampel representerande åtmin- stone tvâ olika faser av tonsignalen utläses från minnes- anordningen under perioden för varje ram, varigenom olika av ett flertal analoga ledningar tillhörande en ram hos operationsformatet kan mottaga olika faser av den alstrade tonen.

6. Sätt enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda flertal av nämnda adresser som genereras under perioden för varje ram till sitt antal motsvarar en divi- dend som ger en kvot som ej är ett helt tal vid division med en given divisor motsvarande antalet digitala signal- sampel och submultipler därav bortsett från 1.